北京市高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编25氮族元素及其化合物（2）

这是一份北京市高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编25氮族元素及其化合物（2），共33页。试卷主要包含了单选题，工业流程题，填空题，实验题等内容，欢迎下载使用。
北京市高考化学三年（2020-2022）模拟题分类汇编25氮族元素及其化合物（2）

一、单选题
1．（2021·北京·模拟预测）实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是


气体
试剂
制备装置
收集方法
A
O2
KMnO4
a
d
B
H2
Zn+稀H2SO4
b
e
C
NO
Cu+稀HNO3
b
c
D
CO2
CaCO3+稀H2SO4
b
c


A．A B．B C．C D．D
2．（2021·北京·模拟预测）利用如图所示的装置制备气体可以控制反应，下列气体制备能选用如图所示装置的是

选项
试剂
制备气体
A
和

B
和稀硫酸

C
生石灰和浓氨水

D
和浓


A．A B．B C．C D．D
3．（2021·北京·模拟预测）某学习小组设计实验探究NO与铜粉的反应并检验NO，实验装置如图所示(夹持装置略)。实验开始前，向装置中通入一段时间的N2，排尽装置内的空气。

已知：在溶液中FeSO4＋NO [Fe(NO)]SO4(棕色)，该反应可用于检验NO。下列说法中不正确的是
A．装置F、I中的试剂依次为水、硫酸亚铁溶液
B．若观察到装置H中红色粉末变黑色，则NO与Cu发生了反应
C．实验结束后，先熄灭酒精灯，再关闭分液漏斗的活塞
D．装置J收集的气体中一定不含NO
4．（2021·北京·模拟预测）利用下图所示装置制备气体，所用药品、收集方法均正确的是

选项
制备气体
药品
除杂试剂
收集方法
A
NH3
浓氨水、生石灰
碱石灰
排饱和NH4Cl溶液
B
SO2
亚硫酸钠、浓硫酸
Na2SO3溶液
向上排空气法
C
CO2
石灰石、盐酸
NaOH溶液
向上排空气法
D
NO
铜和稀硝酸
水
排水法

A．A B．B C．C D．D
5．（2021·北京·模拟预测）下列离子方程式能用来解释相应实验操作或现象的是

实验操作或现象
离子方程式
A
向0.5mol·L－1KAl(SO4)2溶液中滴入0.5mol·L－1Ba(OH)2溶液使SO恰好完全沉淀
2Ba2++4OH－+Al3+ +2SO=2BaSO4↓+AlO+2H2O
B
用酸化的硝酸铁溶液腐蚀铜箔：
2Fe3++Cu=2Fe2++Cu2+
C
向含NH、Fe2+、Br-、SO 的溶液中通入过量的H2S
Fe2++H2S=FeS↓+2H+
D
氧化亚铁溶于稀硝酸


A．A B．B C．C D．D
6．（2021·北京·模拟预测）下列气体的验证方法没有涉及氧化还原反应的是
A．氧气——带火星的小木条复燃
B．氯气——湿润的有色纸条褪色
C．乙烯——酸性高锰酸钾溶液褪色
D．氨气——湿润的红色石蕊试纸变蓝
7．（2021·北京通州·统考一模）下列对于“实验操作”的“实验现象”和“实验结论”的描述均正确的是

实验操作
实验现象
实验结论
A
向两支盛有少量溴的四氯化碳溶液的试管中分别加入适量苯和通入足量乙烯
溶液均褪色
溴与苯、乙烯都能发生反应
B
向某钠盐中滴加盐酸，产生的气体通入品红溶液
品红溶液褪色
该钠盐可能为Na2S2O3
C
向盛有10滴0.1mol/LAgNO3溶液的试管中滴加0.1mol/LKCl溶液至不再生成沉淀后，再向其中滴加0.1mol/LKI溶液
先观察到白色沉淀，后沉淀颜色变为黄色
Ksp(AgCl)＜Ksp(AgI)
D
将Fe(NO3)2样品溶于稀硫酸，滴加KSCN溶液
溶液变红
Fe(NO3)2样品已变质

A．A B．B C．C D．D
8．（2021·北京通州·统考一模）“封管实验”具有简易、方便、节约、绿色等优点，关于如图所示三个“封管实验”(夹持装置未画出)的说法正确的是

A．加热时，①中上部汇集了固体
B．加热时，②中溶液变红，冷却后又变为无色
C．加热时，③中溶液红色褪去，冷却后溶液变红
D．三个“封管实验”中所发生的化学反应都是可逆反应
9．（2021·北京昌平·统考二模）下列变化中，气体被还原的是
A．将SO2气体通入品红溶液，溶液红色褪去
B．将氯气通入KBr溶液，溶液变黄
C．氢气通入氧化铜中加热，黑色固体变为红色
D．氨气通入AlCl3溶液产生白色沉淀
10．（2021·北京西城·统考二模）用下列仪器或装置(图中部分夹持略)进行相应实验，可以达到实验目的的是
验证溴乙烷消去反应的气体产物为乙烯
实验室制乙酸乙酯
收集NO2气体
酸性：碳酸＞苯酚




A
B
C
D
A．A B．B C．C D．D
11．（2021·北京·统考二模）下列实验装置不正确的是
A．制取并收集乙烯气体
B．制取并收集氨气


C．制取乙酸乙酯
D．铁粉与水蒸气反应



A．A B．B C．C D．D
12．（2021·北京·统考二模）下列氧化还原反应中，水作氧化剂的是
A．C+H2OCO+H2
B．2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑
C．2F2+2H2O=4HF+O2
D．3NO2+H2O=2HNO3+NO
13．（2021·北京·模拟预测）某小组同学探究金属钠与不同盐溶液的反应，进行了如下实验。下列说法不正确的是
查阅资料：溶液中离子的浓度越大，离子所带的电荷数目越多，溶液的离子强度越大。
实验
序号
盐溶液
现象

①
溶液
与钠与水的反应类似，钠熔化成一个闪亮的小球，四处游动，速度较快，没有火花出现
②
2.0mol/LKCl溶液
反应比①剧烈，没有火花出现
③
溶液
反应比②剧烈，没有火花出现
④
溶液
反应瞬间即有黄色火花出现，并立即发生剧烈燃烧

A．由①②可知，随着KCl溶液浓度的增加，钠与KCl溶液的反应速率明显加快
B．实验③比②反应更加剧烈，一定是因为钠与碳酸根离子发生氧化还原反应
C．实验④中出现燃烧现象，是因为钠与水、与硝酸根离子发生了氧化还原反应，导致反应放出大量的热，达到了钠的着火点
D．推测若采用溶液进行上述实验，也会出现钠的燃烧现象
14．（2021·北京东城·统考一模）用下图装置探究铜与硝酸的反应，实验记录如下：
装置
步骤
操作
现象

①
打开止水夹，挤压胶头，使浓硝酸滴入试管
产生红棕色气体，溶液变为绿色
②
一段时间后，关闭止水夹，推动注射器活塞使部分水进入试管
注射器内剩余的水被“吸入”试管；铜表面产生无色气泡，溶液变蓝，试管内气体逐渐变为无色
③
一段时间后，打开止水夹，拉动注射器活塞吸取少量无色气体；拔下注射器，再拉动活塞吸入少量空气
注射器中无色气体变为红棕色
下列说法不正确的是
A．①中反应的化学方程式是Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
B．②中注射器内剩余的水被“吸入”试管的原因可能是NO2与H2O反应导致压强减小
C．③中的实验现象能证明②中Cu与硝酸反应生成了NO
D．待②中反应停止后，向试管内滴加少量稀硫酸，有气体产生
15．（2021·北京房山·统考一模）下列实验装置不能达成实验目的的是
A
B
C
D




实验室制取蒸馏水
实验室制取氨气
除去CO2中的少量HCl
收集NO2

A．A B．B C．C D．D
16．（2021·北京西城·统考一模）下列实验方案能达到相应目的的是
A
B
C
D




除去中的
相同温度下的溶解度：
检验溴乙烷水解产物中含有
检验溶液是否变质

A．A B．B C．C D．D
17．（2021·北京西城·统考一模）工业上利用反应检查氯气管道是否漏气。下列说法不正确的是
A．将浓氨水接近管道，若产生白烟说明管道漏气
B．的电子式为：
C．中只含有离子键
D．该反应中氧化剂和还原剂的物质的量之比为
18．（2021·北京西城·统考一模）下列反应中，酸体现还原性的是
A．与浓盐酸共热制 B．与浓硫酸共热制
C．与稀硫酸反应制 D．与稀硝酸反应制备
19．（2021·北京海淀·统考一模）用如图装置(夹持装置已略去)进行制备及性质实验。下列说法不正确的是

A．甲中制备利用了的分解反应
B．乙中的集气瓶内a导管短、b导管长
C．若将丙中的换成苯，仍能防止倒吸
D．向收集好的中通入少量，可能观察到白烟
20．（2021·北京朝阳·统考一模）下列实验方法不能达到实验目的的是
证明铁钉能够发生析氢腐蚀
证明氨气易溶于水
制备乙酸乙酯
制备Fe(OH)3胶体




A
B
C
D
A．A B．B C．C D．D
21．（2021·北京平谷·统考一模）某同学为探究和反应情况，做如下实验：
实验
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
现象
溶液无色，试管上方呈浅红棕色
产生大量气泡，能使温润红色石蕊试纸变蓝
产生气泡，能使温润红色石蕊试纸变蓝
下列说法正确的是
A．实验Ⅰ的离子反应：
B．实验Ⅱ、Ⅲ的产物结果，说明只有在碱性或中性时才被还原到最低价
C．对比Ⅰ、Ⅱ说明在碱性条件下氧化性更强
D．实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ说明在酸、碱及中性溶液中都能被还原
22．（2021·北京·统考模拟预测）为探究Fe3+能去否除银镜反应后试管壁上银镜进行了如下实验。
序号
操作
现象
实验①
将2mL 2mo/L Fe(NO3)3溶液(pH=1)加入有银镜的试管中
银镜消失
实验②
将2mL 1mol/LFe2(SO4)3溶液(pH=1)加入有银镜的试管中
银镜减少，未消失
实验③
将2mL 2mol/L FeCl3溶液(pH=1)加入有银镜的试管中
银镜消失
(常温下溶解度：AgCl ：1.9×10-4g；Ag2SO4：0.796g)
下列说法不正确的是
A．①中可能发生反应：Fe3++Ag=Fe2++Ag+
B．实验①可以证明本条件下氧化性Fe3+>Ag+
C．实验②和③的试管中可能有白色沉淀生成
D．实验②和③现象的差异与溶液中Cl-和有关

二、工业流程题
23．（2021·北京·模拟预测）硝酸铁是一种工业和医药行业常用的原料，用作媒染剂、铜着色剂等。Fe(NO3)3∙9H2O是浅紫色晶体，易溶于水、乙醇和丙酮。
Ⅰ. 利用稀硝酸和铁屑制备硝酸铁。目前常见的生产流程如图所示。

(1)反应釜中原料是稀硝酸和细铁屑，反应的离子方程式是_______。硝酸需要过量，原因是_______。
(2)会污染空气，不能随意排放，浓缩池中也会产生，请用化学用语解释产生的原因_______。
(3)冷却结晶后的硝酸铁晶体，最适宜用下列哪种试剂进行洗涤_______。
A．水 B．四氯化碳 C．20%稀硝酸 D．乙醇
Ⅱ. 利用工业废水制备硝酸铁。不锈钢酸洗废液中含有大量、、等金属离子，可对不锈钢酸洗废液中的各金属元素进行分离，并利用分离的含铁物质制备硝酸铁，同时回收其他金属。
已知：①Cr(OH)3是两性氢氧化物。
②各金属离子沉淀的范围如下表所示：




开始沉淀
1.5
4.6
6.7
完全沉淀
3.2
6.9
9.5

(4)分离出适宜的范围是_______。
(5)请设计实验，继续从废液中分别分离出Cr元素和Ni元素_______。
24．（2021·北京顺义·统考二模）工业上制取硝酸铵的流程图如图，回答下列问题：

(1)NH3的电子式为___。
(2)设备Ⅱ发生反应的化学方程式为___。
(3)设备Ⅲ中生成HNO3化学方程式为__，设备Ⅲ在工作时不断通入空气的目的是__。
(4)设备Ⅳ中的尾气主要为NO，可以用NaClO溶液吸收，其他条件相同，NO转化为NO的转化率随NaClO溶液初始pH的变化如图所示。

①在酸NaClO性溶液中，HClO氧化NO生成Cl-和NO，其离子方程式为__。
②NaClO溶液的初始pH越小，NO转化率越高。其原因是__。

三、填空题
25．（2021·北京延庆·统考一模）合成氨对人类生存具有重大意义：
(1)传统工业合成法：反应为N2(g)+3H2(g)2NH3(g) ∆H。科学家研究在催化剂表面合成氨的反应机理，反应步骤与能量的关系如图所示(吸附在催化剂表面的微粒用*标注，省略了反应过程中部分微粒)。

①N2的电子式是___。
②写出步骤b的化学方程式___。
③由图象可知合成氨反应的∆H__0(填“>”、“Ag+，故B错误；
C．实验②和③的试管中银镜减少，说明有Ag+生成，Cl-和都可以和Ag+生成沉淀，所以都可能有白色沉淀生成，故C正确；
D．由常温下溶解度可知氯化银比硫酸银难溶，所以实验②和③现象的差异与溶液中Cl-和有关，故D正确；
故答案为B。
23．(1) Fe+4H++=Fe3++NO↑+2H2O 防止生成，抑制水解
(2)4HNO34NO2↑+2H2O+O2↑
(3)C
(4)
(5)加入过量NaOH，Cr3++4OH-=+2H2O，Ni2++2OH-=Ni(OH)2↓，过滤后滤渣中可得Ni元素；再向滤液中加入稀盐酸，调节至pH=7-8，，过滤，滤渣中可得元素

【分析】反应釜中稀硝酸和Fe反应，方程式为4HNO3+Fe=Fe(NO3)3+NO↑+2H2O，NO可以与O2反应生成NO2，2NO+O2=2NO2，NO与NO2通入碱液中吸收；Fe(NO3)3溶液在120℃下浓缩，加入Fe(NO3)3晶种后结晶，经过离心分离得到Fe(NO3)3∙9H2O。
【详解】（1）根据分析，稀硝酸和Fe反应生成Fe(NO3)3、NO和H2O，离子方程式为Fe+4H++=Fe3++NO↑+2H2O；硝酸具有强氧化性，硝酸过量可以将Fe2+完全氧化为Fe3+，而且酸过量可以抑制Fe3+的水解；
（2）浓缩池中有过量的硝酸，受热分解，方程式为4HNO34NO2↑+2H2O+O2↑；
（3）A．硝酸铁晶体溶于水，不能用水洗涤，A不符合题意；
B．CCl4不溶于水，因此无法洗涤，B不符合题意；
C．20%稀硝酸可以洗去硝酸铁表面较浓的硝酸，也可以抑制Fe3+的水解，C符合题意；
D．乙醇可以洗去水，但不能抑制Fe3+的水解，D不符合题意；
故选C。
（4）调pH需要Fe3+完全沉淀，Cr3+不能沉淀，因此pH的反应是3.2≤pH